JPH07349B2 - Method for manufacturing fixing roller - Google Patents
Method for manufacturing fixing rollerInfo
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- JPH07349B2 JPH07349B2 JP2073852A JP7385290A JPH07349B2 JP H07349 B2 JPH07349 B2 JP H07349B2 JP 2073852 A JP2073852 A JP 2073852A JP 7385290 A JP7385290 A JP 7385290A JP H07349 B2 JPH07349 B2 JP H07349B2
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- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/71—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複写機、印刷機、ファクシミリ、プリンタ等
の画像形成装置の定着器に用いられる定着用ローラの製
造方法に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for manufacturing a fixing roller used in a fixing device of an image forming apparatus such as a copying machine, a printing machine, a facsimile, and a printer.
この種の定着用ローラは、内部に装着されているヒータ
によって加熱されていて、バックアップローラとで間に
用紙を圧迫挟持しながら搬送し、用紙の定着用ローラ側
の面に付着されているトナーを用紙に加熱圧着して定着
させるものである。This type of fixing roller is heated by a heater mounted inside, and conveys the paper while pressing and pinching the paper between the backup roller and the toner, and the toner adhered to the surface of the paper on the fixing roller side. Is heated and pressure-bonded to the paper to fix it.
このような定着用ローラにおいては、トナーを用紙に加
熱圧着させた後にトナーから離れる際の離型性を向上さ
せるために、芯金の外周面にフッ素樹脂層を形成してい
る。すなわち、芯金の外周面にフッ素樹脂粉末を静電塗
装によりコーティングしたり、フッ素樹脂ディスパージ
ョンをスプレーで塗布したり、当該ディスパージョン中
に芯金を浸漬したりしてコーティングし、その後加熱炉
中で前記フッ素樹脂粉末またはディスパージョンを焼成
することによりフッ素樹脂層を形成していた。In such a fixing roller, a fluororesin layer is formed on the outer peripheral surface of the core metal in order to improve releasability when the toner is heated and pressure-bonded to the paper and then separated from the toner. That is, the outer peripheral surface of the cored bar is coated by electrostatic coating with fluororesin powder, the fluororesin dispersion is applied by spraying, or the cored bar is immersed in the dispersion for coating, and then the heating furnace is used. A fluororesin layer was formed by firing the fluororesin powder or dispersion therein.
しかしながら、芯金の外周面にフッ素樹脂層を形成した
定着用ローラにおいては、フッ素樹脂層のすぐ下層が芯
金であるためローラの表面は剛体に近いものとなり、ト
ナー像を用紙へ加圧して熱を伝達する際に、用紙および
トナー像の微小な凹凸に対するなじみ性に劣り、フッ素
樹脂層の外周面とトナー像との間に微小間隔が介在する
等して、トナー像への熱伝達量が少なくなってしまう。
そのためトナーの用紙への定着性が悪くなるという不都
合があった。However, in a fixing roller in which a fluororesin layer is formed on the outer peripheral surface of a core metal, the surface of the roller is close to a rigid body because the layer immediately below the fluororesin layer is the core metal, and the toner image is pressed onto the paper. When heat is transferred, it is inferior to the minute unevenness of the paper and toner image, and there is a small gap between the outer peripheral surface of the fluororesin layer and the toner image. Will decrease.
Therefore, there is a disadvantage that the fixing property of the toner on the paper is deteriorated.
そこで、従来においては、定着用ローラの芯金の外周面
に、フッ素ゴムまたはシリコーンゴム等からなるゴム層
を被着形成し、このゴム層の外周面にフッ素樹脂層を形
成して、ゴム層の弾性を利用して用紙やトナー像とのな
じみ性を向上させるようにしている。Therefore, conventionally, a rubber layer made of fluororubber or silicone rubber or the like is adhered to the outer peripheral surface of the core metal of the fixing roller, and a fluororesin layer is formed on the outer peripheral surface of the rubber layer. The elasticity of is used to improve the compatibility with paper and toner images.
前記のようにゴム層を形成した定着用ローラは、ゴム層
の弾性を利用することによりトナーの用紙への定着性を
向上させることはできたが、次のような問題点があっ
た。The fixing roller having the rubber layer formed as described above can improve the fixing property of the toner to the paper by utilizing the elasticity of the rubber layer, but has the following problems.
すなわち、ゴム層の外周面にフッ素樹脂層を形成するた
めに、従来は、フッ素樹脂粉末をゴム層の外周面に塗布
してコーティングしたり、フッ素樹脂ディスパージョン
をゴム層の外周面にスプレーで塗布したり、当該ディス
パージョン中に定着用ローラを浸漬することによりコー
ティングし、その後にフッ素樹脂を焼成してフッ素樹脂
層を形成していた。この焼成を行なうことにより、フッ
素樹脂層の下層であるシリコーンゴムまたはフッ素ゴム
からなるゴム層が熱的劣化を起したり、特にシリコーン
ゴムの場合には解重合を起したりする可能性が高いた
め、従来は焼成をできるかぎり低温で、かつ、短時間で
行なう必要があった。そのためフッ素樹脂の焼成に必要
な熱量の供給不足が起り、フッ素樹脂層の外周面にクラ
ックやピンホールが発生してしまい、実際の定着動作中
において、前記クラックやピンホールにトナーが入り込
んで離型性の低下を引き起したり、前記クラックやピン
ホールに離型剤として使用されているシリコーンオイル
が入り込んでフッ素樹脂層自身の剥離を誘発させてしま
うものであった。That is, in order to form a fluororesin layer on the outer peripheral surface of the rubber layer, conventionally, a fluororesin powder is applied to the outer peripheral surface of the rubber layer for coating, or a fluororesin dispersion is sprayed on the outer peripheral surface of the rubber layer. The fluororesin layer has been formed by coating or dipping a fixing roller in the dispersion for coating, and then firing the fluororesin. By carrying out this firing, there is a high possibility that the lower layer of the fluororesin layer, that is, the silicone rubber or the rubber layer made of fluororubber, will be thermally deteriorated, and that depolymerization will occur especially in the case of silicone rubber. Therefore, conventionally, it has been necessary to perform firing at the lowest temperature possible and in a short time. As a result, insufficient supply of the amount of heat required for firing the fluororesin occurs, causing cracks and pinholes on the outer peripheral surface of the fluororesin layer, and during actual fixing operation, toner enters the cracks and pinholes and separates. The moldability is deteriorated, and the silicone oil used as a release agent enters the cracks and pinholes to induce peeling of the fluororesin layer itself.
本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、内層
のゴム層の弾性を良好に保持しながら、クラックやピン
ホールの皆無なフッ素樹脂層を形成して、定着性、離型
性等に優れた定着用ローラを効率よく製することのでき
る定着用ローラの製造方法を提供することを目的とす
る。The present invention has been made in view of these points, while maintaining good elasticity of the rubber layer of the inner layer, by forming a fluororesin layer without cracks and pinholes, fixability, releasability, etc. An object of the present invention is to provide a fixing roller manufacturing method capable of efficiently manufacturing an excellent fixing roller.
前記目的を達成するために、本発明は請求項第１項によ
れば、定着用ローラの芯金の外周面にシリコーンゴムお
よびフッ素ゴムのいずれか一方からなるゴム層を被着形
成し、このゴム層の外周面にフッ素樹脂系プライマを塗
布し、このフッ素樹脂系プライマの外側に前記ゴム層の
外径より小さい内径を有するフッ素樹脂チューブを被覆
し、前記定着用ローラを前記フッ素樹脂チューブの融点
以上の温度の液体中に前記ゴム層が熱劣化しない範囲で
所定時間浸漬して、前記ゴム層、フッ素樹脂系プライマ
およびフッ素樹脂チューブを互いに融着させることを特
徴とする。According to a first aspect of the present invention, in order to achieve the above object, a rubber layer made of one of silicone rubber and fluororubber is adhered to an outer peripheral surface of a core metal of a fixing roller. A fluororesin-based primer is applied to the outer peripheral surface of the rubber layer, and a fluororesin tube having an inner diameter smaller than the outer diameter of the rubber layer is coated on the outside of the fluororesin-based primer, and the fixing roller is fixed to the fluororesin tube. It is characterized in that the rubber layer, the fluororesin-based primer and the fluororesin tube are fused with each other by immersing in a liquid having a temperature equal to or higher than a melting point for a predetermined time within a range where the rubber layer is not thermally deteriorated.
また請求項第２項によれば、ゴム層の厚さを0.2mm〜1.5
mmとし、フッ素樹脂系プライマの塗布厚さを10μｍ〜40
μｍとし、かつ、フッ素樹脂チューブの厚さを15μｍ〜
40μｍとすることを特徴とする。According to claim 2, the rubber layer has a thickness of 0.2 mm to 1.5
mm, and the coating thickness of the fluororesin-based primer is 10 μm-40
and the thickness of the fluororesin tube is 15 μm ~
The feature is 40 μm.
本発明によれば、ゴム層およびフッ素樹脂系プライマの
外側にフッ素樹脂チューブを被覆し、全体を液中に前記
ゴム層が熱劣化しない範囲で所定時間浸漬することによ
りそのフッ素樹脂チューブの融点以上に加熱して、前記
フッ素樹脂系プライマとフッ素樹脂チューブとを融着さ
せてフッ素樹脂層を形成する。従って、ゴム層を熱劣化
させたり解重合させることなくフッ素樹脂層が形成さ
れ、しかもそのフッ素樹脂層にはクラックやピンホール
が皆無のものとなり、定着性、離型性等の優れた定着用
ローラが得られる。According to the present invention, the fluororesin tube is coated on the outside of the rubber layer and the fluororesin-based primer, and the whole is immersed in the liquid for a predetermined time within a range in which the rubber layer is not thermally deteriorated. Then, the fluororesin-based primer and the fluororesin tube are fused to form a fluororesin layer. Therefore, the fluororesin layer can be formed without causing thermal deterioration or depolymerization of the rubber layer, and there are no cracks or pinholes in the fluororesin layer, which is excellent in fixing property and releasability. Laura is obtained.
また、請求項第２項のようにゴム層の厚さを0.21mm〜1.
5mmに保持すると最外層のフッ素樹脂層のなじみ性を良
好に維持し、かつ、定着用の熱量の伝熱を良好に行うこ
とができる。また、フッ素樹脂系プライマの厚さを10μ
ｍ〜40μｍとすることにより、ゴム層の熱劣化や解重合
を伴わないで最外層のフッ素樹脂層との融着を良好に行
なうことができ、更に最外層のフッ素樹脂層の厚さを15
μｍ〜40μｍに保持することにより、クラックやピンホ
ールが皆無で、しかも適度の弾性を有して定着性、離型
性の優れたフッ素樹脂層が形成される。Further, as in claim 2, the thickness of the rubber layer is 0.21 mm to 1.
When it is kept at 5 mm, the conformability of the outermost fluororesin layer can be favorably maintained, and the heat transfer for fixing can be favorably conducted. Also, the thickness of the fluororesin-based primer is 10μ.
By setting the thickness to m to 40 μm, the outermost fluororesin layer can be fused well without heat deterioration or depolymerization of the rubber layer, and the outermost fluororesin layer has a thickness of 15
By maintaining the thickness of μm to 40 μm, a fluororesin layer having no cracks or pinholes, having appropriate elasticity, and excellent in fixability and releasability is formed.
以下、本発明の実施例を第１図から第６図を参照して説
明する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 6.
第１図は本発明方法によって製せられる定着用ローラを
略示している。FIG. 1 schematically shows a fixing roller produced by the method of the present invention.
この定着用ローラ１は、内部にヒータ（図示せず）を実
装するために中空とされている芯金２の外周にシリコー
ンゴムおよびフッ素ゴムのいずれか一方からなるゴム層
３が形成されており、このゴム層３の外側にフッ素樹脂
系プライマ４を介してフッ素樹脂層５が形成されてい
る。In this fixing roller 1, a rubber layer 3 made of either silicone rubber or fluororubber is formed on the outer periphery of a cored bar 2 which is hollow for mounting a heater (not shown) inside. A fluororesin layer 5 is formed outside the rubber layer 3 via a fluororesin-based primer 4.
次に、本発明による定着用ローラ１の製造方法を第２図
から第５図について説明する。Next, a method of manufacturing the fixing roller 1 according to the present invention will be described with reference to FIGS.
先ず最初に、第２図に示すように、芯金２の外周面にゴ
ム層３を被着する。芯金２はアルミニウムまたはステン
レスによって製せられている。ゴム層３としては、定着
動作時にヒータによって加熱されるので耐熱性を有し、
また適当な熱伝導性を有する必要があり、シリコーンゴ
ムまたはフッ素ゴムはこれらの条件を満足している。こ
のゴム層３は芯金２の外周面に接着加硫することにより
形成される。このゴム層３の厚さは0.2mm〜1.5mmとする
とよい。なぜなら、ゴム層３の厚さが0.2mm未満である
と、ゴムとしての弾性が低下し、用紙やトナーの凹凸へ
のなじみ性が悪くなるからであり、一方ゴム層３が1.5m
mを越えると、ゴムとしての弾は十分であるが、定着動
作時にヒータからの熱をトナーへ伝達する熱応答性が悪
くなり、トナーの定着不良を発生させるおそれがあるか
らである。なお、ゴム層３の熱伝導率を向上させるため
には、Al2O3等の金属酸化物、石英系フィラー等の熱伝
導率の高い物質をゴム中に添加するようにしてもよい。
また、必要に応じて、ゴム層３の外周面の研削を行うと
よい。First, as shown in FIG. 2, the rubber layer 3 is applied to the outer peripheral surface of the cored bar 2. The cored bar 2 is made of aluminum or stainless steel. Since the rubber layer 3 is heated by the heater during the fixing operation, it has heat resistance,
Further, it is necessary to have appropriate heat conductivity, and silicone rubber or fluororubber satisfies these conditions. The rubber layer 3 is formed by adhesively vulcanizing the outer peripheral surface of the cored bar 2. The rubber layer 3 preferably has a thickness of 0.2 mm to 1.5 mm. This is because when the thickness of the rubber layer 3 is less than 0.2 mm, the elasticity of the rubber is reduced and the conformability to the unevenness of the paper or toner is deteriorated, while the rubber layer 3 has a thickness of 1.5 m.
If m is exceeded, the amount of bullets as rubber will be sufficient, but the thermal responsiveness for transferring heat from the heater to the toner during the fixing operation will be deteriorated, and toner fixing failure may occur. In order to improve the thermal conductivity of the rubber layer 3, a substance having a high thermal conductivity such as a metal oxide such as Al 2 O 3 and a silica filler may be added to the rubber.
Further, the outer peripheral surface of the rubber layer 3 may be ground as necessary.
次に、ゴム層３の外周面にフッ素樹脂系プライマ４を塗
布する。このフッ素樹脂系プライマ４はフッ素樹脂層５
を形成することとなるフッ素樹脂チューブ６をゴム層３
に融着させるものであり、ゴム層３との親和性に優れて
おり、かつ、フッ素樹脂を含むことが条件とされ、例え
ば、三井フロロケミカル株式会社製の商品名MP902をフ
ッ素樹脂系プライマ４として用いるとよい。その他、ダ
イキン工業株式会社製の商品名GLS213からなるフッ素ゴ
ムやフッ素樹脂分散液もフッ素樹脂系プライマ４として
用いてもよい。このフッ素樹脂系プライマ４のゴム層３
への塗布厚さは10μｍ〜40μｍとするとよい。なぜな
ら、フッ素樹脂系プライマ４の塗布厚さが10μｍ未満で
あると、後述するようにフッ素樹脂チューブ６をフッ素
樹脂系プライマ４と融着させるためにフッ素樹脂チュー
ブ６の融点以上まで加熱した際に、フッ素樹脂系プライ
マ４を通じてゴム層３へ伝達される熱量が過大となっ
て、ゴム層３の熱劣化や解重合を引き起こすおそれがあ
り、一方フッ素樹脂系プライマ４の塗布厚さが40μｍを
越えると、フッ素樹脂系プライマ４がゴム層３の弾性を
抑えてフッ素樹脂層５の用紙やトナーへのなじみ性を低
下させてしまうからである。Next, the fluororesin-based primer 4 is applied to the outer peripheral surface of the rubber layer 3. This fluororesin-based primer 4 is a fluororesin layer 5
The fluororesin tube 6 for forming the rubber layer 3
It is to be fused to the rubber layer 3 and has a good affinity with the rubber layer 3 and contains a fluororesin. For example, the product name MP902 manufactured by Mitsui Fluorochemical Co., Ltd. Good to use as. In addition, a fluororubber or a fluororesin dispersion liquid having a trade name of GLS213 manufactured by Daikin Industries, Ltd. may be used as the fluororesin-based primer 4. The rubber layer 3 of this fluororesin-based primer 4
The coating thickness on the substrate is preferably 10 μm to 40 μm. Because, when the coating thickness of the fluororesin primer 4 is less than 10 μm, when the fluororesin tube 6 is heated to a temperature equal to or higher than the melting point of the fluororesin tube 6 in order to fuse the fluororesin tube 6 to the fluororesin primer 4 as described later. , The amount of heat transferred to the rubber layer 3 through the fluororesin primer 4 may become excessive, which may cause thermal deterioration or depolymerization of the rubber layer 3, while the coating thickness of the fluororesin primer 4 exceeds 40 μm. This is because the fluororesin-based primer 4 suppresses the elasticity of the rubber layer 3 and reduces the conformability of the fluororesin layer 5 to paper and toner.
次に、フッ素樹脂系プライマ４の外周にフッ素樹脂層５
となるフッ素樹脂チューブ６を被覆する。この場合フッ
素樹脂チューブ６の自由状態における内径はゴム層３の
外径より若干小さく形成しておき、第３図に示すように
フッ素樹脂チューブ６内に空気を吹込んで膨張させた
り、第４図に示すように真空引き用シリンダ12内に挿入
したフッ素樹脂チューブ６の外側の空気を真空引きする
ようにしてフッ素樹脂チューブ６を膨張させ、その中に
フッ素樹脂系プライマ４が塗布されているゴム層３を芯
金２と一緒に挿入し、その後空気の吹込みや真空引きを
解除して、フッ素樹脂チューブ６を縮径させて、フッ素
樹脂チューブ６の内面をフッ素樹脂系プライマ４を介し
てゴム層３に密着させる。このフッ素樹脂チューブ６と
しては耐久性のあるフッ素樹脂層５を形成できるもので
あればよく、例えばテトラフルオロエチレン−パーフル
オロアルキルビニルエーテル共重合体（PFA）、ポリテ
トラフルオロエチレン（PTFE）、テトラフルオロエチレ
ン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（FEP）を用い
るとよい。また、フッ素樹脂チューブ６の厚さは15μｍ
〜40μｍとするとよい。なぜなら、フッ素樹脂チューブ
６の厚さが15μｍ未満であると、定着時の用紙の通紙に
対する耐久性が劣って摩損し易く、一方40μｍを越える
と、フッ素樹脂層５がゴム層３の弾性を抑えて用紙やト
ナーへのなじみ性を低下させてしまうからである。Next, a fluororesin layer 5 is formed on the outer circumference of the fluororesin-based primer 4.
The fluororesin tube 6 to be covered is covered. In this case, the inner diameter of the fluororesin tube 6 in the free state is made slightly smaller than the outer diameter of the rubber layer 3, and air is blown into the fluororesin tube 6 to expand it as shown in FIG. As shown in FIG. 4, rubber outside the fluororesin tube 6 inserted into the vacuuming cylinder 12 is evacuated so that the fluororesin tube 6 is expanded, and the fluororesin primer 4 is applied therein. The layer 3 is inserted together with the cored bar 2, and then the blowing of air and the evacuation are released to reduce the diameter of the fluororesin tube 6, and the inner surface of the fluororesin tube 6 is inserted through the fluororesin-based primer 4. It adheres to the rubber layer 3. The fluororesin tube 6 may be any as long as it can form the durable fluororesin layer 5. For example, tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA), polytetrafluoroethylene (PTFE), tetrafluoro It is preferable to use an ethylene-hexafluoropropylene copolymer (FEP). The thickness of the fluororesin tube 6 is 15 μm
It is good to set it to -40 μm. This is because when the thickness of the fluororesin tube 6 is less than 15 μm, the durability of the paper at the time of fixing is poor and the paper is easily worn away, while when it exceeds 40 μm, the fluororesin layer 5 causes the elasticity of the rubber layer 3 to deteriorate. This is because it reduces the compatibility with paper and toner.
次に、ゴム層３およびフッ素樹脂系プライマ４に被覆し
たフッ素樹脂チューブ６の両端部を密封した状態で、第
５図に示すように、浸漬容器７に貯留されフッ素樹脂チ
ューブ６の融点以上の温度に保持されている加熱用液体
８内に定着用ローラ１を所定時間浸漬させる。浸漬容器
７は有孔仕切板９によって、底部にヒータ10を備えた浸
漬部と、攪拌機11を備えた攪拌部とに仕切られており、
ヒータ10によって加熱用液体８の温度を所定温度に保持
し、攪拌機11によって浸漬容器７内の加熱用液体８を均
一温度とするようにされている。この加熱用液体８内に
定着用ローラ１を浸漬すると、加熱用液体８がフッ素樹
脂チューブ６を圧迫するので、フッ素樹脂チューブ６は
フッ素樹脂系プライマ４と完全に密着し、同時に加熱用
液体８からフッ素樹脂チューブ６の全体に均一に大熱量
が供給され、フッ素樹脂チューブ６は短時間に自己の融
点温度まで加熱され、フッ素樹脂系プライマ４と短時間
に融着される。このフッ素樹脂系プライマ４とフッ素樹
脂チューブ６との融着が完了した後に定着用ローラ１を
加熱用液体８から引上げると、フッ素樹脂チューブ６は
固化して極めて良質なフッ素樹脂層５となる。すなわ
ち、フッ素樹脂チューブ６をフッ素樹脂系プライマ４を
介してゴム層３の外周に融着させるものであるから、フ
ッ素樹脂層５にはクラックやピンホールは皆無となる。
定着用ローラ１の加熱用液体８内への浸漬時間は短いの
で、内側のゴム層３が熱劣化したり、解重合することは
ない。Next, with the both ends of the fluororesin tube 6 covered with the rubber layer 3 and the fluororesin-based primer 4 sealed, as shown in FIG. The fixing roller 1 is immersed in the heating liquid 8 maintained at the temperature for a predetermined time. The immersion container 7 is divided by a perforated partition plate 9 into an immersion part having a heater 10 at the bottom and a stirring part having a stirrer 11.
The heater 10 keeps the temperature of the heating liquid 8 at a predetermined temperature, and the stirrer 11 keeps the heating liquid 8 in the immersion container 7 at a uniform temperature. When the fixing roller 1 is dipped in the heating liquid 8, the heating liquid 8 presses the fluororesin tube 6, so that the fluororesin tube 6 completely adheres to the fluororesin-based primer 4 and, at the same time, the heating liquid 8 From this, a large amount of heat is uniformly supplied to the entire fluororesin tube 6, the fluororesin tube 6 is heated to its melting point temperature in a short time, and is fused with the fluororesin-based primer 4 in a short time. When the fixing roller 1 is pulled up from the heating liquid 8 after the fusion of the fluororesin-based primer 4 and the fluororesin tube 6 is completed, the fluororesin tube 6 is solidified to form the fluororesin layer 5 of extremely good quality. . That is, since the fluororesin tube 6 is fused to the outer circumference of the rubber layer 3 via the fluororesin-based primer 4, the fluororesin layer 5 has no cracks or pinholes.
Since the immersion time of the fixing roller 1 in the heating liquid 8 is short, the inner rubber layer 3 is not thermally deteriorated or depolymerized.
このようにして製せられた定着用ローラ１は、ゴム層３
の弾力によってフッ素樹脂層５の用紙やトナーに対する
なじみ性が良く、安定性に優れており、しかも、フッ素
樹脂層５にクラックやピンホールが皆無のためフッ素樹
脂層５と用紙やトナーとの離型性も優れたものとなり、
常に良好な定着を行なうことができる。The fixing roller 1 manufactured in this manner has the rubber layer 3
The elasticity of the fluororesin layer 5 provides good compatibility with paper and toner and is excellent in stability. Moreover, since there are no cracks or pinholes in the fluororesin layer 5, the fluororesin layer 5 is separated from the paper or toner. It also has excellent moldability,
Good fixing can always be performed.
次に、本発明方法によって製せられた定着用ローラ１と
従来例との定着性および耐久性を比較して説明する。Next, the fixing property and durability of the fixing roller 1 manufactured by the method of the present invention and the conventional example will be described in comparison.
先ず、本発明方法に基づく定着用ローラ１を説明する
と、芯金２をアルミニウムによって製し、この芯金２の
外周面にシリコーンゴムからなるゴム層３を接着加硫
し、その後ゴム層３の外周面を粗さがRz10μｍ以下であ
り、かつ、ゴム層３の厚さが0.5mmとなるように研削し
た。その後、ゴム層３の外周面にフッ素樹脂系プライマ
４として前記MP902を約20μｍの厚さに公知の方法によ
りスプレーによって均一に塗布し、その後フッ素樹脂チ
ューブ６として前記PFAからなる厚さが30μｍのチュー
ブを第３図に示すように空気を吹き込んで膨張させなが
ら、その内部にフッ素樹脂系プライマ４が塗布されてい
るゴム層３を芯金２と一緒に挿入し、空気の吹込みを停
止させフッ素樹脂チューブ６をゴム層３およびフッ素樹
脂系プライマ４に被覆した。このフッ素樹脂チューブ６
はその内径をゴム層３の外径より若干小さく形成されて
いるので、フッ素樹脂チューブ６は内面はフッ素樹脂系
プライマ４と完全に密着する。その後、フッ素樹脂チュ
ーブ６を複覆されたローラを、PFAの融点である302℃〜
310℃より高い320℃に加熱された加熱用液体８中に５分
間浸漬させて、フッ素樹脂系プライマ４とフッ素樹脂チ
ューブ６とを完全に融着させてフッ素樹脂層５を形成し
て定着用ローラ１を製した。First, the fixing roller 1 based on the method of the present invention will be described. The core metal 2 is made of aluminum, the rubber layer 3 made of silicone rubber is adhesively vulcanized on the outer peripheral surface of the core metal 2, and then the rubber layer 3 is formed. The outer peripheral surface was ground so that the roughness was Rz 10 μm or less and the thickness of the rubber layer 3 was 0.5 mm. Then, the MP902 as a fluororesin-based primer 4 is uniformly applied to the outer peripheral surface of the rubber layer 3 by a known method to a thickness of about 20 μm, and then the fluororesin tube 6 having a thickness of 30 μm made of PFA is applied. While blowing air into the tube to expand it as shown in FIG. 3, insert the rubber layer 3 having the fluororesin primer 4 applied therein together with the core metal 2 to stop the air blowing. The fluororesin tube 6 was coated on the rubber layer 3 and the fluororesin-based primer 4. This fluororesin tube 6
Since its inner diameter is formed to be slightly smaller than the outer diameter of the rubber layer 3, the inner surface of the fluororesin tube 6 is completely adhered to the fluororesin-based primer 4. After that, the roller covered with the fluororesin tube 6 is heated to 302 ° C. which is the melting point of PFA.
Immerse in the heating liquid 8 heated to 320 ° C. higher than 310 ° C. for 5 minutes to completely fuse the fluororesin primer 4 and the fluororesin tube 6 to form the fluororesin layer 5 for fixing. Roller 1 was made.
この本発明品と比較する２つの従来例を説明すると、一
方の従来例１は本発明品と同様に芯金２の外周面にゴム
層３を形成し、そのゴム層３の外周面にフッ素樹脂粉末
として前記PFA粉末を厚さ20〜25μｍとなるように静電
塗装によりコーティングし、その後320℃で30分間焼成
したものであり、他方の従来例２は本発明品と同様の芯
金２の外周面に直接PFA粉末を厚さ20〜25μｍとなるよ
うに静電塗装によりコーティングし、350℃で30分間焼
成したものである。Two conventional examples to be compared with the product of the present invention will be described. One conventional example 1 has a rubber layer 3 formed on the outer peripheral surface of a cored bar 2 and fluorine on the outer peripheral surface of the rubber layer 3 as in the case of the present invention. The PFA powder as a resin powder was coated by electrostatic coating so as to have a thickness of 20 to 25 μm, and then baked at 320 ° C. for 30 minutes. On the other hand, the conventional example 2 has the same core metal 2 as the product of the present invention. The outer peripheral surface of PFA powder was directly coated by electrostatic coating so as to have a thickness of 20 to 25 μm, and baked at 350 ° C. for 30 minutes.
これらの本発明品、従来１および従来例２の各定着用ロ
ーラ１を実施に複写機の定着器に装着し、定着用ローラ
１の温度を変化させて定着率の変化を求めると第６図の
ようになった。These fixing rollers 1 of the present invention, Conventional 1 and Conventional Example 2 are actually mounted on the fixing device of the copying machine, and the temperature of the fixing roller 1 is changed to obtain the change of the fixing ratio. It became like.
これにより、本発明品は従来から定着性が良好であると
されている従来例１と同等の良好な定着性を有する。As a result, the product of the present invention has the same good fixability as that of Conventional Example 1 which has been conventionally considered to have good fixability.
また、複写機に装着した本発明品、従来例１および従来
例２の各定着用ローラ１を用いて連続コピーによる耐久
性試験を行なったところ、本発明品は30万枚以上コピー
しても全く異常は認められなかったけれども、従来例１
においては15万枚のコピーでフッ素樹脂層に剥離が発生
し、従来例２においては20万枚で定着用ローラ１および
用紙のコピー面に汚れが発生した。Further, a durability test was conducted by continuous copying using the fixing roller 1 of the present invention mounted on a copying machine and the fixing rollers 1 of the conventional example 1 and the conventional example 2, and the present invention product even after 300,000 copies or more. Conventional Example 1 although no abnormality was observed
In 1), the fluororesin layer was peeled off after copying 150,000 sheets, and in Conventional Example 2, the fixing roller 1 and the copy surface of the sheet were stained after 200,000 sheets.
このように、本発明方法により製せられた定着用ローラ
１は従来例に比べて極めて優れた性能を有するものであ
る。As described above, the fixing roller 1 manufactured by the method of the present invention has extremely excellent performance as compared with the conventional example.
なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、
必要に応じて変更することができる。The present invention is not limited to the above embodiment,
It can be changed if necessary.
また、本発明方法は、定着用ローラばかりでなくラミネ
ート用の加熱圧着用のローラ等種々のローラの製造にも
適用することができる。Further, the method of the present invention can be applied not only to the fixing roller but also to the manufacture of various rollers such as a roller for thermocompression bonding for lamination.
このように本発明の定着用ローラの製造方法は構成され
作用するものであるから、内層のゴム層の弾性力を良好
に保持しながら、クラックやピンホールの皆無なフッ素
樹脂層を形成して、定着性、離型性等に優れた定着用ロ
ーラを効率よく製することができ、製造も容易で製造コ
ストも低廉となる等の効果を奏する。As described above, the method of manufacturing the fixing roller of the present invention is configured and operates. Therefore, while the elastic force of the inner rubber layer is favorably maintained, the fluororesin layer having no cracks or pinholes is formed. Further, it is possible to efficiently manufacture a fixing roller having excellent fixing property, releasing property, and the like, and it is easy to manufacture, and the manufacturing cost is low.
第１図は本発明の定着用ローラの製造方法によって製せ
られる定着ローラを示す概略断面図、第２図は本発明の
工程図、第３図および第４図はそれぞれフッ素樹脂チュ
ーブをゴム層の外側に被覆する方式を示す断面図、第５
図はフッ素樹脂チューブを加熱融着させる装置を示す概
略断面図、第６図は本発明品と従来例1,2との定着率と
定着用ローラの温度との関係を示す特性図である。 １……定着用ローラ、２……芯金、３……ゴム層、４…
…フッ素樹脂系プライマ、５……フッ素樹脂層、６……
フッ素樹脂チューブ、８……液体。FIG. 1 is a schematic sectional view showing a fixing roller manufactured by the method for manufacturing a fixing roller of the present invention, FIG. 2 is a process drawing of the present invention, and FIGS. 3 and 4 are fluororesin tubes and rubber layers, respectively. Sectional view showing a method of coating the outside of the
FIG. 6 is a schematic sectional view showing an apparatus for heating and fusing a fluororesin tube, and FIG. 6 is a characteristic diagram showing the relationship between the fixing ratio and the temperature of the fixing roller for the product of the present invention and the conventional examples 1 and 2. 1 ... Fixing roller, 2 ... Core metal, 3 ... Rubber layer, 4 ...
… Fluorine resin-based primer, 5 …… Fluorine resin layer, 6 ……
Fluororesin tube, 8 ... Liquid.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｌ 31:32 (72)発明者 岩井 弘 東京都葛飾区堀切３丁目30番１号 株式会 社荒井製作所内 (56)参考文献 特公 昭47−20747（ＪＰ，Ｂ１)─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Reference number within the agency FI Technical indication location B29L 31:32 (72) Inventor Hiroshi Iwai 3-30-1 Horikiri, Katsushika-ku, Tokyo Stock companies Arai Seisakusho (56) References Japanese Patent Publication No. 47-20747 (JP, B1)
Claims (2)
ゴムおよびフッ素ゴムのいずれか一方からなるゴム層を
被着形成し、このゴム層の外周面にフッ素樹脂系プライ
マを塗布し、このフッ素樹脂系プライマの外側に前記ゴ
ム層の外径より小さい内径を有するフッ素樹脂チューブ
を被覆し、前記定着用ローラを前記フッ素樹脂チューブ
の融点以上の温度の液体中に前記ゴム層が熱劣化しない
範囲で所定時間浸漬して、前記ゴム層、フッ素樹脂系プ
ライマおよびフッ素樹脂チューブを互いに融着させるこ
とを特徴とする定着用ローラの製造方法。1. A rubber layer made of either silicone rubber or fluororubber is adhered to the outer peripheral surface of a core metal of a fixing roller, and a fluororesin-based primer is applied to the outer peripheral surface of the rubber layer. The outer side of the fluororesin primer is coated with a fluororesin tube having an inner diameter smaller than the outer diameter of the rubber layer, and the fixing roller is not thermally deteriorated in a liquid having a temperature equal to or higher than the melting point of the fluororesin tube. A method for producing a fixing roller, characterized in that the rubber layer, the fluororesin-based primer and the fluororesin tube are fused to each other by immersing in a range for a predetermined time.
樹脂系プライマの塗布厚さを10μｍ〜40μｍとし、か
つ、フッ素樹脂チューブの厚さを15μｍ〜40μｍとする
ことを特徴とする請求項第１項記載の定着用ローラの製
造方法。2. A rubber layer having a thickness of 0.2 mm to 1.5 mm, a fluororesin primer coating thickness of 10 μm to 40 μm, and a fluororesin tube having a thickness of 15 μm to 40 μm. The method for manufacturing a fixing roller according to claim 1.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2073852A JPH07349B2 (en) | 1990-03-23 | 1990-03-23 | Method for manufacturing fixing roller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2073852A JPH07349B2 (en) | 1990-03-23 | 1990-03-23 | Method for manufacturing fixing roller |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03274145A JPH03274145A (en) | 1991-12-05 |
| JPH07349B2 true JPH07349B2 (en) | 1995-01-11 |
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Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JPH07349B2 (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3377534B2 (en) * | 1992-05-12 | 2003-02-17 | ジーイー東芝シリコーン株式会社 | Silicone rubber roller for heat fixing |
-
1990
- 1990-03-23 JP JP2073852A patent/JPH07349B2/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH03274145A (en) | 1991-12-05 |
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